Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
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Study on the Fabrication of Porous Uranium Oxide Granule Using a Rotary Voloxidizer

회전형 휘발성 산화장치 이용 다공성 우라늄산화물 그래뉼 제조 연구

  • Received : 2011.08.11
  • Accepted : 2011.10.04
  • Published : 2011.12.10
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Abstract

The fabrication characteristics of porous uranium oxide granules from $U_3O_8$ powder was investigated in terms of initial particle bed motions such as slumping and rolling, thermal treatment conditions, and rotational velocities in slumping motion using a rotary voloxidizer. With respect to the initial particle bed motion the recovery rate of granule of above 1 mm in slumping motion was higher than that in the rolling motion. Rolling motion was changed into slumping motion with high slumping frequency by formation of granules from fine particles. Recovery rate of granule significantly increased with the increas in thermal treatment temperature and time of upto 10 h. As the rotational velocity of voloxidizer in the case of the initial particle bed showing slumping motion increased, the recovery rate of granule increased from 81.5 to 88.7%. However, the rotational velocity of 2 rpm provided an effective density, crushing strength and sphericity of granules.

회전형 휘발성 산화장치(voloxidizer)와 200 g $U_3O_8$ 분말을 사용하여 초기 미세 입자층의 운동형태, 열처리 온도 및 시간, voloxidizer의 회전속도에 따른 다공성 그래뉼의 회수율과 특성을 분석하였다. 초기 미세 입자층의 운동형태에 따른 1 mm 이상의 그래뉼의 회수율은 rolling 운동 때보다 slumping 운동일 경우에 보다 높았다. 초기 미세 입자층이 rolling 운동형태인 경우에는 미세입자로부터 그래뉼이 생성됨에 따라서 slumping 운동형태로 변하며 slumping 빈도가 매우 높았다. 열처리 온도의 증가 및 10 h까지는 시간의 증가에 따라서 그래뉼의 회수율이 매우 크게 증가하였다. Slumping 운동형태를 보이는 초기 미세 입자층의 경우에 voloxidizer의 회전속도가 증가함에 따라서 그래뉼의 회수율 은 81.5에서 88.7%로 증가하였으나, 그래뉼 특성 측면에서 보면 회전속도가 2 rpm인 경우에 밀도, 파쇄강도, 구형도가 가장 높았다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 한국연구재단

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